全球首次：我国科学家实现单神经元三模态完整解析

东苑

据央视报道，中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心王凯研究团队与徐圣进研究团队联合在国际顶级学术期刊《细胞》上发表了一项重磅研究成果。

研究团队自主研发出基于成像的多模态解析平台“IMC”（Imaging-based Multimodal Characterization），在全球范围内首次实现了对同一神经元的功能活动、三维结构和分子基因表达三类信息的高精度同步解析。



大脑由约 860 亿个神经元构成，这些神经元在功能反应、形态结构以及基因表达上存在着巨大差异。要真正理解大脑的工作机制，必须搞清楚每一个神经元的三个核心维度：

一是功能，即细胞如何响应外界刺激、处理信息；

二是结构，即细胞的具体形态以及它如何与其他神经细胞建立连接；

三是分子，即细胞内部的基因表达和蛋白质组成。

然而，长期以来，全球神经科学界面临一个根本性的技术瓶颈 —— 神经元的分子、结构和功能这三类数据只能在不同实验体系下分开检测。不同检测设备与实验流程互不兼容，导致功能、结构、基因数据各自独立，形成了一座座无法打通的“数据孤岛”。

尽管各国脑科学计划已积累了海量的单模态数据，但由于缺乏来自同一个神经元的对应关系，这些数据无法进行有效的对比分析与联合解析。此前，国际上虽有研究报道了能够实现两类信息合并检测的技术，但三类信息的同步解析始终未能突破。

yvsi

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